PCB板層的結(jié)構(gòu)是決定系統(tǒng)的EMC性能一個(gè)很重要的因素。一個(gè)好的PCB板層結(jié)構(gòu)對(duì)抑制PCB中輻射起到良好的效果。在現(xiàn)在常見的高速電路系統(tǒng)中大多采用多層PCB板而不是單面PCB板和雙面PCB板。在設(shè)計(jì)多面PCB板時(shí)候需要注意以下方面。

1. 一個(gè)信號(hào)層應(yīng)該和一個(gè)敷銅層相鄰；

2. 信號(hào)層應(yīng)該和臨近的敷銅層緊密耦合（即信號(hào)層和臨近敷銅層之間的介質(zhì)厚度很小）；

3. 電源敷銅和地敷銅應(yīng)該緊密耦合；

4. 系統(tǒng)中的高速信號(hào)應(yīng)該在內(nèi)層且在兩個(gè)敷銅之間，這樣兩個(gè)敷銅可以為這些高速信號(hào)提供屏蔽作用且將這些信號(hào)的輻射限制在兩個(gè)敷銅區(qū)域；

5. 多個(gè)地敷銅層可以有效的減小PCB板的阻抗，減小共模EMI。

PCB板層結(jié)構(gòu)安排，大多是不能完全符合上面的5個(gè)要點(diǎn)。這就需要根據(jù)實(shí)際的系統(tǒng)要求選擇適當(dāng)?shù)?a href=http://www.leetrading.com.cn/ target=_blank class=infotextkey>PCB板層結(jié)構(gòu)。下面就現(xiàn)在常用的6層PCB板結(jié)構(gòu)做一說明。

A：第2和第5層為電源和地敷銅，由于電源敷銅阻抗高，對(duì)控制共模EMI輻射非常不利。不過，從信號(hào)的阻抗控制觀點(diǎn)來看，這一方法卻是非常正確的。因?yàn)檫@種PCB板層設(shè)計(jì)中，信號(hào)走線層的Layer1和Layer3，Layer4和Layer6構(gòu)成了兩對(duì)較為合理的走線組合。

B：將電源和地分別放在第3和第4層，這一設(shè)計(jì)解決了電源敷銅阻抗問題，由于第1層和第6層的電磁屏蔽性能差，差模EMI增加了。如果兩個(gè)外層上的信號(hào)線數(shù)量最少，走線長(zhǎng)度很短（短于信號(hào)最高諧波波長(zhǎng)的1/20），則這種設(shè)計(jì)可以解決差模EMI問題。將外層上的無元件和無走線區(qū)域敷銅填充并將敷銅區(qū)接地（每1/20波長(zhǎng)為間隔），則對(duì)差模EMI的抑制特別好。

C：從信號(hào)的質(zhì)量角度考慮，很顯然C例中的PCB板層安排最為合理的。因?yàn)檫@樣的結(jié)構(gòu)對(duì)信號(hào)的高頻回流的路徑是比較理想的。但是這樣安排有個(gè)比較突出的缺點(diǎn)：信號(hào)的走線層少。所以這樣的系統(tǒng)適用于高性能的要求。

D：這可實(shí)現(xiàn)信號(hào)完整性設(shè)計(jì)所需要的環(huán)境。信號(hào)層與接地層相鄰，電源層和接地層配對(duì)。顯然，不足之處是層的結(jié)構(gòu)不平衡（不平衡的敷銅可能會(huì)導(dǎo)致PCB板的翹曲變形）。解決問題的辦法是將第3層所有的空白區(qū)域敷銅，敷銅后如果第3層的敷銅密度接近于電源層或接地層，這塊PCB板可以不嚴(yán)格地算作是結(jié)構(gòu)平衡的電路PCB板。敷銅區(qū)必須接電源或接地。

 

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